專利名稱：預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法及專用抗彎試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別提供了一種預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法。
背景技術(shù)：
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁焊接接樁普遍存在以下缺陷工序耗時(shí)多，效率低；接樁容易產(chǎn)生焊接不牢固、局部焊縫不飽滿、高溫焊縫遇水產(chǎn)生脆裂等質(zhì)量通病，質(zhì)量受人為因素影響，對(duì)焊工技能要求高；施工受到天氣和環(huán)境的影響，不宜在冬、雨期和地下水、地基土對(duì)樁身混凝土、鋼筋有中等腐蝕的環(huán)境下施工。在工程實(shí)踐中遇到冬、雨期施工，或淤泥層厚度等不良地質(zhì)，采用傳統(tǒng)的焊接方法產(chǎn)生了不同程度的困難，為此尋找一種技術(shù)先進(jìn)合理的新型接樁方法成了提高工期的首要條件，人們迫切希望獲得一種技術(shù)效果優(yōu)良的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種技術(shù)效果優(yōu)良的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法。本發(fā)明提供了預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法，其特征在于使用專門的機(jī)械接頭進(jìn)行管樁連接，連接過程中采用專門的施工方法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接頭施工；其中所述專門的機(jī)械接頭構(gòu)成如下下節(jié)樁身I、上節(jié)樁身2、鋼銷板3、連接槽4、連接銷6 ;其中下節(jié)樁身I和上節(jié)樁身2以軸線相互平行或重合的方式上下依次布置，在下節(jié)樁身I和上節(jié)樁身2上分別設(shè)置有沿圓周布置的至少3個(gè)軸向盲孔狀且相互連通的連接槽4 ;連接銷6上部和下部分別位于上節(jié)樁身2和下節(jié)樁身I上連接槽4內(nèi)；連接銷6的下部外側(cè)面上設(shè)置有螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu)，在下節(jié)樁身I的連接槽4內(nèi)的連接銷6外圍設(shè)置 有鋼銷板3，所述鋼銷板3上設(shè)置有與連接銷6下部外側(cè)面的螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu)，鋼銷板3沿圓周方向布置且至少由兩塊分體結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成；所述專門的機(jī)械接頭中還設(shè)置有能夠?qū)撲N板3向連接槽4中央處擠壓的輔助固定結(jié)構(gòu)；裝配完成之前或之后向連接槽4中灌注有封裝材料；所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法具體要求如下首先，將第一節(jié)樁即下節(jié)樁身I調(diào)入樁機(jī)內(nèi)，檢驗(yàn)樁位中心合格后，樁機(jī)就位；然后進(jìn)行第一節(jié)樁的壓入施工；其次，在下節(jié)樁身I上部近端處的連接槽4處安裝連接銷6以及附帶結(jié)構(gòu)；然后起吊待接樁即上節(jié)樁身2所述的那節(jié)樁進(jìn)行所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭連接施工，并將所述專門的機(jī)械接頭裝配完成，在裝配完成之前向連接槽4中灌注封裝材料；所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法中，連接銷6與鋼銷板3組裝后，要求將鋼銷板3與下節(jié)樁身I固定在一起；所述專門的機(jī)械接頭中設(shè)置的能夠?qū)撲N板3向連接槽4中央處擠壓的輔助固定結(jié)構(gòu)是彈簧5，其個(gè)數(shù)等于或大于鋼銷板3的塊數(shù)。本發(fā)明所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法，要求保護(hù)下述優(yōu)選內(nèi)容所述專門的機(jī)械接頭中還設(shè)置有兩組端頭板8，其二者分別固定布置(優(yōu)選為螺紋連接)在下節(jié)樁身I和上節(jié)樁身2上，端頭板8中央處都設(shè)置有用于將其套裝在連接銷6上的軸向通孔。端頭板8用于將鋼銷板3、彈簧5、螺帽7都封裝在下節(jié)樁身I或上節(jié)樁身2中的連接槽4內(nèi)且使鋼銷板3、彈簧5、螺帽7不至于脫出連接槽4。當(dāng)鋼銷板3與連接銷6裝配或者螺帽7、彈簧5與連接銷6裝配在一起時(shí)能起到很好地固定支撐作用。每一組端頭板8可以為整體式或者是由兩個(gè)帶有半圓孔的板型件組合而成，便于安裝使用。所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法還滿足下述要求之一其一，所述連接銷6的上部還固定設(shè)置有螺帽7，螺帽7與連接銷6之間設(shè)置有螺紋連接結(jié)構(gòu)； 其二，所述連接銷6的上部也固定設(shè)置有分體式的鋼銷板3和用于將鋼銷板3向連接槽4中央處擠壓的彈簧5。所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法中，在管樁連接之前，鋼銷板3、連接槽4、彈簧5、連接銷6、螺帽7、端頭板8均要求經(jīng)過熱處理(目的為提高表面強(qiáng)度和耐磨性)以及鍍鋅處理(目的是為提高抗腐蝕能力)。本發(fā)明還包括有如上所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗(yàn)裝置，其特征在于在所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接頭施工之后，對(duì)兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體使用專用抗彎試驗(yàn)裝置進(jìn)行抗彎試驗(yàn)使用專門的抗彎試驗(yàn)裝置，要求根據(jù)GB13476-1999，滿足管樁接頭處的極限彎矩不低于管樁的極限彎矩的要求，具體抗彎性能指標(biāo)要求如下當(dāng)管樁外徑為300mm時(shí)，極限彎矩至少為34KN. m,抗裂彎矩至少為23KN. m,連接銷6單個(gè)軸向抗拔力至少為138KN ；當(dāng)管樁外徑為400mm時(shí)，極限彎矩至少為77KN. m,抗裂彎矩至少為52KN. m,連接銷6單個(gè)軸向抗拔力至少為230KN ；當(dāng)管樁外徑為500mm時(shí)，極限彎矩至少為148KN. m,抗裂彎矩至少為99KN. m,連接銷6單個(gè)軸向抗拔力至少為350KN ；當(dāng)管樁外徑為600mm時(shí)，極限彎矩至少為246KN. m,抗裂彎矩至少為164KN. m,連接銷6單個(gè)軸向抗拔力至少為430KN ；所述專門的抗彎試驗(yàn)裝置構(gòu)成如下兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體即被試驗(yàn)件11、滾動(dòng)鉸支座12、固定鉸支座13、支模14、分配梁15、分配梁固定鉸支座16、分配梁滾動(dòng)鉸支座17、U型墊塊18 ;其中支模14有兩個(gè)，布置在被試驗(yàn)件11下方，滾動(dòng)鉸支座12、固定鉸支座13分別布置在兩個(gè)支模14上方且與支模14之間固定連接，滾動(dòng)鉸支座12和固定鉸支座13 二者的上部處于同一水平高度，被試驗(yàn)件11以軸線水平的方式布置且由滾動(dòng)鉸支座12和固定鉸支座13共同支撐，被試驗(yàn)件11上的兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭處位于滾動(dòng)鉸支座12和固定鉸支座13之間布置；兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭處的兩側(cè)的管樁上側(cè)面分別設(shè)置有分配梁固定鉸支座16和分配梁滾動(dòng)鉸支座17 ;分配梁固定鉸支座16和分配梁滾動(dòng)鉸支座17上方支撐設(shè)置有用于在抗彎試驗(yàn)中施加外加載荷的分配梁15。
所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗(yàn)裝置，其特征在于在對(duì)兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體即試驗(yàn)件進(jìn)行抗彎試驗(yàn)是滿足下述要求設(shè)兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則滾動(dòng)鉸支座12、固定鉸支座13上部分別與被試驗(yàn)件接觸處的二點(diǎn)之間距離為O. 6L ;且兩段管樁連接處的接縫位于滾動(dòng)鉸支座12和固定鉸支座13之間的中點(diǎn)正上方；施加外加載荷合力方向?yàn)閮啥喂軜哆B接處的接縫的正上方，外加載荷方向豎直向下。本發(fā)明適用于承受豎向壓力或抗拔的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(靜壓施工)接頭連接，冬、雨期和地下水、地基土對(duì)樁身混凝土、鋼筋有中等腐蝕環(huán)境下施工的管樁基礎(chǔ)營(yíng)優(yōu)先采用本發(fā)明所述的專門的機(jī)械接頭連接。本發(fā)明所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法采用“機(jī)械齒塊”的原理，具體是 通過帶鋸齒形的連接銷6與藏于連接槽4內(nèi)帶有反向鋸齒型的鋼銷板3，利用彈簧5的伸縮緊固將兩者相互頂緊固定，從而將兩節(jié)樁連成整體；它不僅能可靠的傳遞壓力，還可以承受彎矩、剪力和拉力。本發(fā)明所述的接樁工藝可以適應(yīng)各種施工環(huán)境條件，符合節(jié)能環(huán)保要求，有較好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。本發(fā)明所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的突出優(yōu)點(diǎn)是I)機(jī)械接頭施工可排除人為因素的干擾。采用機(jī)械連接，易操作，對(duì)工人的技術(shù)水平要求不高，一般工人實(shí)踐后即可操作，質(zhì)量易保證。2)機(jī)械接頭不受天氣條件的影響和限制，在冬、雨期也可施工，且質(zhì)量可靠穩(wěn)定。3)接樁時(shí)間短，速度快。機(jī)械接頭不用施焊無(wú)需停歇，縮短了連接時(shí)間，加快了施工進(jìn)度，縮短了工期。4)防腐能力強(qiáng)、耐久性好。該接頭所有零件都經(jīng)過鍍鋅、施工時(shí)使用浙青涂料，鍍鋅層厚度較大，能再惡劣環(huán)境中長(zhǎng)期使用，其防腐能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于焊接接頭表面涂防腐漆。本發(fā)明適用于承受豎向壓力或抗拔的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁(靜壓施工)接頭連接，冬、雨期和地下水、地基土對(duì)樁身混凝土、鋼筋有中等腐蝕環(huán)境下施工的管樁基礎(chǔ)營(yíng)優(yōu)先采用機(jī)械接頭連接。本發(fā)明采用“機(jī)械齒塊”的原理，用帶鋸齒形的連接銷插入預(yù)埋在樁端端頭鋼板的連接槽中，連接銷與藏于連接槽內(nèi)帶有反向鋸齒型的鋼銷板通過彈簧的伸縮緊固，將兩者相互，從而將兩節(jié)樁連成整體，它不僅能可靠的傳遞壓力，還可以承受彎矩、剪力和拉力。


下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明圖I為管樁機(jī)械快速接頭施工工藝流程圖；圖2為上節(jié)樁樁端端頭板平面圖；圖3為下節(jié)樁樁端端頭板平面圖；圖4為下節(jié)樁身I連接結(jié)構(gòu)局部示意圖之一(經(jīng)濟(jì)型接頭);圖5為圖3中的A-A剖視圖；圖6下節(jié)樁身I連接結(jié)構(gòu)局部示意圖之二 (普通型接頭);圖7為機(jī)械快速接頭部件生產(chǎn)的工藝流程圖8為預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗(yàn)裝置構(gòu)成原理示意圖。
具體實(shí)施例方式各個(gè)附圖標(biāo)記含義如下下節(jié)樁身I、上節(jié)樁身2、鋼銷板3、連接槽4、彈簧5、連接銷6、螺帽7、端頭板8、螺栓孔9、樁套箍10 ;被試驗(yàn)件11、滾動(dòng)鉸支座12、固定鉸支座13、支模14、分配梁15、分配梁固定鉸支座16、分配梁滾動(dòng)鉸支座17、U型墊塊18、方齒結(jié)構(gòu)19(即螺紋連接結(jié)構(gòu))。實(shí)施例I預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法，施工工藝流程及操作要點(diǎn)如下I. I管樁機(jī)械快速接頭施工工藝流程管樁機(jī)械快速接頭施工工藝流程見圖I。 I. 2操作要點(diǎn)I. 2. I機(jī)械快速接頭部件加工工藝流程I)機(jī)械接頭的構(gòu)造機(jī)械接頭是在管樁樁端每個(gè)接頭的預(yù)埋鋼板上，均分焊接數(shù)個(gè)接樁用的連接槽，內(nèi)藏鋼銷板和壓力彈簧，機(jī)械接頭的構(gòu)造見圖2-5。2)機(jī)械快速接頭部件生產(chǎn)的工藝流程①根據(jù)選用的預(yù)應(yīng)力管樁類型和樁徑進(jìn)行機(jī)械快速接頭部件設(shè)計(jì)和加工，機(jī)械快速接頭的設(shè)計(jì)原則是接頭受力不小于樁身受力，具體要滿足下面幾個(gè)條件機(jī)械件的連接要達(dá)到預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的受力要求；連接銷滿足抗拉要求；連接滿足抗剪要求；接頭受力滿足管樁的抗彎要求。②快速接頭的樁端預(yù)埋鋼板為一特殊埋件，按構(gòu)造有經(jīng)濟(jì)型和普通型兩種(分別參見圖4、圖6)。采用經(jīng)濟(jì)型機(jī)械接頭的預(yù)應(yīng)力管樁，其接頭處的特殊埋件分為F形(連接槽是齒結(jié)合式)和L行(連接盒是螺絲式)兩種，采用普通型機(jī)械接頭的預(yù)應(yīng)力管樁，其接頭處的特殊預(yù)埋件只用F形。F型特殊埋件設(shè)有連接槽和連接槽內(nèi)帶有鋼銷板及壓力彈簧等部件，L形特殊埋件則設(shè)有特別設(shè)置的螺栓連接盒，連接銷為一端帶方形齒牙，另一端帶圓形絲牙的連接件。目前使用最普遍的是經(jīng)濟(jì)型接頭。③機(jī)械快速接頭部件生產(chǎn)的工藝流程見圖7。④機(jī)械快速接頭加工的尺寸和規(guī)格應(yīng)符合表I的規(guī)定，并應(yīng)符合DBJ/T15-22-98的規(guī)定。表I機(jī)械快速接頭加工尺寸表
桃外徑端夂板敁#**! (mm)連接銷、
(誦)(1誦)酵I ■高難賺孔數(shù)300I 16I ^1.5 [ >130299 6 40016>1.5>1303997 8 500I 18I >1:5 I ^1304999 12 60018)1.5>1305 9 13
⑤出廠質(zhì)量檢驗(yàn)出廠質(zhì)量檢驗(yàn)按照3. I. 2和3. I. 3標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，抽驗(yàn)數(shù)量按每批次隨即抽取3件，每批次數(shù)量應(yīng)不少于5000件。硬度采用HRC硬度計(jì)進(jìn)行檢測(cè)，鍍鋅層厚度和電鍍鋅層厚度的檢驗(yàn)按照GB/T2694-2003和GB/T9799-1997的規(guī)定進(jìn)行，尺寸檢驗(yàn)采用鋼卷尺、鋼直尺、游標(biāo)卡尺等測(cè)量。⑥力學(xué)性能試驗(yàn)接頭力學(xué)性能試驗(yàn)主要是對(duì)接頭進(jìn)行抗彎性能試驗(yàn),抗彎試驗(yàn)裝置見圖9。根據(jù)《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》GB13476-1999的規(guī)定管樁接頭處極限彎矩不得低于管樁的極限彎矩，管樁的抗彎性能指標(biāo)見表4。I. 2. 2預(yù)應(yīng)力混凝土管樁加工制作I)根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇管樁，并根據(jù)管樁的類型選擇快速接頭的樁端預(yù)埋件類型，目前使用較普遍的是采用經(jīng)濟(jì)型快速接頭，然后進(jìn)行管樁加工制作。
2)采用經(jīng)濟(jì)型機(jī)械快速接頭要編制配樁和加工計(jì)劃，并注意樁端預(yù)埋鋼板特殊埋件的型號(hào)，現(xiàn)行買入樁接頭處的樁端預(yù)埋鋼板特殊埋件應(yīng)用L形，非接頭處仍采用原樁端預(yù)埋鋼板。一般采用的是經(jīng)濟(jì)型快速接頭。3)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的規(guī)格尺寸要求預(yù)應(yīng)力混凝土管樁加工制作完成后需進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收，在滿足規(guī)格尺寸要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土管樁加工制作。首先，根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇管樁，并根據(jù)管樁的類型選擇快速接頭的樁端預(yù)埋件類型，目前使用較普遍的是采用經(jīng)濟(jì)型快速接頭，然后進(jìn)行管樁加工。I. 2. 3選擇管樁的施工方法根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)和周邊環(huán)境的實(shí)際情況選擇管樁施工方法，主要有靜壓法和錘擊法，因靜壓法施工具有無(wú)噪聲、樁損耗低等優(yōu)點(diǎn)，使用最普遍。1.2.4施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備主要包括技術(shù)準(zhǔn)備和材料、人力、樁機(jī)設(shè)備準(zhǔn)備等。I)技術(shù)準(zhǔn)備①根據(jù)要求，施工用水、用電由施工方根據(jù)業(yè)主提供的水源現(xiàn)場(chǎng)接通。②辦理好開工前施工許可證和施工方案審批等相關(guān)手續(xù)，制定技術(shù)措施和質(zhì)量責(zé)任制，形成完善的質(zhì)量保證體系。③熟悉地址報(bào)告，詳細(xì)調(diào)查場(chǎng)地及鄰近區(qū)域的地下及地上管線、地下障礙物，對(duì)可能影響施工的建(構(gòu))筑物進(jìn)行徹底清理并制定、實(shí)施可靠的安全防護(hù)措施。④深入理解施工圖紙及有關(guān)資料，組織有關(guān)單位會(huì)審圖紙，明確掌握技術(shù)和施工要求。⑤編制詳細(xì)的施工方案和施工進(jìn)度計(jì)劃。2)材料準(zhǔn)備預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和機(jī)械快速接頭進(jìn)場(chǎng)時(shí)需要出廠合格證、材料試驗(yàn)報(bào)告等質(zhì)量證明文件，材料抽檢送質(zhì)量檢測(cè)站進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。材料運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)擺放整齊，管樁的堆放應(yīng)保證場(chǎng)地的平穩(wěn)，按規(guī)格、類型分包堆放，堆放時(shí)應(yīng)設(shè)墊塊，機(jī)械快速接頭應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)的庫(kù)房，離地面高度不少于150mm，不允許露天存放。3)樁機(jī)設(shè)備和人力進(jìn)場(chǎng)準(zhǔn)備根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和施工要求，合理組織樁機(jī)設(shè)備、人力進(jìn)場(chǎng)。I. 2. 5管樁定位放樣首先根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行室內(nèi)計(jì)算，對(duì)甲方交付的高程點(diǎn)和控制點(diǎn)進(jìn)行校核，并設(shè)置基準(zhǔn)控制點(diǎn)，用木樁或混凝土墩對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)，然后根據(jù)業(yè)主提供的控制點(diǎn)和樁位平面布置圖放出樁位軸線，并對(duì)樁位第一次進(jìn)行放樣定位，清除樁位的障礙物后，對(duì)樁位進(jìn)行第二次核定并自檢，自檢完成后移交業(yè)主和監(jiān)理單位復(fù)驗(yàn)、驗(yàn)收。驗(yàn)收合格后須對(duì)放出的樁位做好標(biāo)計(jì)并進(jìn)行保護(hù)，用40cm長(zhǎng)10鋼筋在樁位位置打入土中，鋼筋中上部用兩道紅繩綁扎牢固，留出30cm長(zhǎng)紅繩在地面，或者在周圍撒上白灰，施工時(shí)根據(jù)紅繩和石灰即可找到精確樁位i，以防止錯(cuò)、漏施工。I. 2. 6樁機(jī)就位樁機(jī)就位前應(yīng)對(duì)樁機(jī)施工范圍內(nèi)的場(chǎng)地鋪上一層磚洛并壓實(shí)，對(duì)高低不平地段可用推土機(jī)推平，場(chǎng)地內(nèi)妨礙樁位部分的地下障礙物要清除干凈，防止造成偏樁和沉樁困難。樁機(jī)就位時(shí)應(yīng)對(duì)準(zhǔn)樁位，保持樁機(jī)垂直穩(wěn)定，確保在施工中不傾斜、移動(dòng)。I. 2. 7第一節(jié)樁吊入樁機(jī)內(nèi)吊樁時(shí)吊點(diǎn)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，如設(shè)計(jì)無(wú)規(guī)定時(shí)，當(dāng)待接樁樁長(zhǎng)在16m內(nèi)，可用一個(gè)吊點(diǎn)起吊，吊點(diǎn)位置應(yīng)設(shè)在距樁端O. 293L樁長(zhǎng)處，且預(yù)應(yīng)力混 凝土管樁應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%方可起吊。起吊第一節(jié)樁時(shí)應(yīng)先栓好吊裝用的鋼絲繩及索具，然后啟動(dòng)油缸，調(diào)整樁機(jī)位置，使樁尖垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心。I. 2. 8第一節(jié)樁壓施工第一節(jié)樁壓施工時(shí)，樁機(jī)要求調(diào)到水平，沉樁時(shí)采用經(jīng)緯儀在兩個(gè)垂直方向校測(cè)，保證第一節(jié)樁的垂直度偏差不大于外徑D的O. 5%。I. 2. 9清理入土樁和待接樁接頭鋼板表面雜物將待接樁和入土樁預(yù)埋鋼板表面的雜物用鋼絲繩刷清除干凈。I. 2. 10安裝連接銷在待接樁上安裝連接銷，對(duì)于使用經(jīng)濟(jì)型機(jī)械接頭的管樁，將連接銷對(duì)準(zhǔn)待接樁連接銷孔，在待接樁上用扳手旋入各根連接銷(絲牙部分)，使用普通型機(jī)械接頭的管樁，將連接銷對(duì)準(zhǔn)待接樁連接銷孔，在待接樁上用小錘輕輕打入各根連接銷。連接銷安裝前，在連接銷上面涂浙青漆，安裝完成時(shí)間應(yīng)使連接銷有一半的長(zhǎng)度外露，外露部分高度應(yīng)一致。連接銷完成后應(yīng)檢查連接銷的安裝方向，校正連接銷的安裝高度，最后在外露連接銷上涂浙青涂料。I. 2. 11起吊待接樁起吊帶接樁時(shí)應(yīng)先栓好吊裝用的鋼絲繩及素具，啟動(dòng)油缸，將待接樁吊入樁機(jī)內(nèi)，然后調(diào)整樁身位置，使樁身中心初步對(duì)準(zhǔn)入土樁的中心。I. 2. 12清理連接槽表面及內(nèi)部雜物當(dāng)先行施工的樁入土外露O. 5 I. Om時(shí)，用鋼絲刷將入土樁各個(gè)連接銷(盒)的聚苯乙烯泡塑等雜物清理干凈，并在入土樁的連接槽內(nèi)倒入浙青漆。I. 2. 13對(duì)準(zhǔn)連接銷和連接槽由三個(gè)人配合進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)，兩個(gè)人用鐵棍卡住待接樁，不讓待接樁發(fā)生較大幅度的晃動(dòng)，另一個(gè)人用手輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)待接樁，使連接銷與入土樁連接槽大致對(duì)準(zhǔn)后，由兩個(gè)人拿鐵棍將待接樁位置固定，等待接機(jī)械插入連接銷。I. 2. 14機(jī)械插入連接銷啟動(dòng)樁機(jī)緩緩地將樁端各個(gè)連接銷對(duì)準(zhǔn)下部入土樁的連接槽后插入上部樁，使兩節(jié)樁通過連接銷的機(jī)械咬合而緊密連接起來(lái)。連接銷安裝到上節(jié)樁時(shí)涂浙青漆，然后對(duì)準(zhǔn)已注入浙青涂料的連接槽，完成接駁。連接銷插入連接槽后需進(jìn)行接頭檢查，主要檢查上下節(jié)樁的中心偏移量、接頭的縫隙、節(jié)點(diǎn)的彎曲矢高、樁身垂直度，具體的檢查方法和允許的偏差見本實(shí)施例第3. I. 4節(jié)(工程質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn))，如果超過允許偏差，需進(jìn)行校正后再進(jìn)行下步工序。I. 2. 15接頭處特殊處理如管樁用做抗拔樁或地址條件為對(duì)樁身有弱和中等腐蝕性介質(zhì)時(shí)，用機(jī)械接頭接樁時(shí)，連接銷和連接盒內(nèi)應(yīng)涂上浙青漆，還需采用電焊封閉上下節(jié)樁的接縫。I. 3勞動(dòng)力組織根據(jù)工程量和進(jìn)度計(jì)劃安排勞動(dòng)力，以平衡流水和關(guān)鍵工序?yàn)橹鲗?dǎo)組織施工，專業(yè)工種需有特種作業(yè)操作證及上崗證。以靜壓施工采用機(jī)械快速接頭接樁方法為例，采用一臺(tái)壓焊樁機(jī)需要的人員見表2。表2勞動(dòng)力組織情況表
權(quán)利要求
1.預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法，其特征在于使用專門的機(jī)械接頭進(jìn)行管樁連接，連接過程中采用專門的施工方法進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接頭施工；其中 所述專門的機(jī)械接頭構(gòu)成如下下節(jié)樁身(I)、上節(jié)樁身(2)、鋼銷板(3)、連接槽(4)、連接銷(6);其中下節(jié)樁身(I)和上節(jié)樁身(2)以軸線相互平行或重合的方式上下依次布置，在下節(jié)樁身(I)和上節(jié)樁身(2)上分別設(shè)置有沿圓周布置的至少3個(gè)軸向盲孔狀且相互連通的連接槽(4);連接銷(6)上部和下部分別位于上節(jié)樁身(2)和下節(jié)樁身(I)上連接槽(4)內(nèi)；連接銷(6)的下部外側(cè)面上設(shè)置有螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu)，在下節(jié)樁身(I)的連接槽(4)內(nèi)的連接銷(6)外圍設(shè)置有鋼銷板(3)，所述鋼銷板(3)上設(shè)置有與連接銷(6)下部外側(cè)面的螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的螺紋結(jié)構(gòu)或者鋸齒結(jié)構(gòu)，鋼銷板(3)沿圓周方向布置且至少由兩塊分體結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成；所述專門的機(jī)械接頭中還設(shè)置有能夠?qū)撲N板(3)向連接槽(4)中央處擠壓的輔助固定結(jié)構(gòu)；裝配完成之前或之后向連接槽(4)中灌注有封裝材料； 所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法具體要求如下首先，將第一節(jié)樁即下節(jié)樁身(I)調(diào)入樁機(jī)內(nèi)，檢驗(yàn)樁位中心合格后，樁機(jī)就位；然后進(jìn)行第一節(jié)樁的壓入施工；其次，在下節(jié)樁身(I)上部近端處的連接槽(4)處安裝連接銷(6)以及附帶結(jié)構(gòu)；然后起吊待接樁即上節(jié)樁身(2)所述的那節(jié)樁進(jìn)行所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭連接施工，并將所述專門的機(jī)械接頭裝配完成，在裝配完成之前向連接槽(4)中灌注封裝材料； 所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法中，連接銷(6)與鋼銷板(3)組裝后，要求將鋼銷板(3)與下節(jié)樁身(I)固定在一起； 所述專門的機(jī)械接頭中設(shè)置的能夠?qū)撲N板(3)向連接槽(4)中央處擠壓的輔助固定結(jié)構(gòu)是彈簧(5)，其個(gè)數(shù)等于或大于鋼銷板(3)的塊數(shù)。
2.按照權(quán)利要求I所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法，其特征在于 所述專門的機(jī)械接頭中還設(shè)置有兩組端頭板(8)，其二者分別固定布置在下節(jié)樁身(I)和上節(jié)樁身(2 )上，端頭板(8 )中央處都設(shè)置有用于將其套裝在連接銷(6 )上的軸向通孔。
3.按照權(quán)利要求I或2所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法，其特征在于所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法還滿足下述要求之一 其一，所述連接銷(6)的上部還固定設(shè)置有螺帽(7)，螺帽(7)與連接銷(6)之間設(shè)置有螺紋連接結(jié)構(gòu)； 其二，所述連接銷(6)的上部也固定設(shè)置有分體式的鋼銷板(3)和用于將鋼銷板(3)向連接槽(4)中央處擠壓的彈簧(5)。
4.按照權(quán)利要求3所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法，其特征在于所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法中，在管樁連接之前，鋼銷板(3)、連接槽(4)、彈簧(5)、連接銷(6)、螺帽(7)、端頭板(8)均要求經(jīng)過熱處理以及鍍鋅處理。
5.權(quán)利要求I所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗(yàn)裝置，其特征在于在所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁接頭施工之后，對(duì)兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體使用專用抗彎試驗(yàn)裝置進(jìn)行抗彎試驗(yàn) 使用專門的抗彎試驗(yàn)裝置，要求根據(jù)GB13476-1999，滿足管樁接頭處的極限彎矩不低于管樁的極限彎矩的要求，具體抗彎性能指標(biāo)要求如下當(dāng)管樁外徑為300mm時(shí)，極限彎矩至少為34KN. m,抗裂彎矩至少為23KN. m,連接銷(6)單個(gè)軸向抗拔力至少為138KN ； 當(dāng)管樁外徑為400mm時(shí)，極限彎矩至少為77KN. m,抗裂彎矩至少為52KN. m,連接銷(6)單個(gè)軸向抗拔力至少為230KN ； 當(dāng)管樁外徑為500mm時(shí)，極限彎矩至少為148KN. m,抗裂彎矩至少為99KN. m,連接銷(6)單個(gè)軸向抗拔力至少為350KN ； 當(dāng)管樁外徑為600mm時(shí)，極限彎矩至少為246KN. m,抗裂彎矩至少為164KN. m,連接銷(6)單個(gè)軸向抗拔力至少為430KN ； 所述專門的抗彎試驗(yàn)裝置構(gòu)成如下兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體即被試驗(yàn)件(11)、滾動(dòng)鉸支座(12)、固定鉸支座(13)、支模(14)、分配梁(15)、分配梁固定鉸支座(16)、分配梁滾動(dòng)鉸支座(17)、U型墊塊(18);其中支模(14)有兩個(gè)，布置在被試驗(yàn)件(11)下方，滾動(dòng)鉸支座(12)、固定鉸支座(13)分別布置在兩個(gè)支模(14)上方且與支模(14)之間固定連接，滾動(dòng)鉸支座(12 )和固定鉸支座(13 ) 二者的上部處于同一水平高度，被試驗(yàn)件(11)以軸線水平的方式布置且由滾動(dòng)鉸支座(12)和固定鉸支座(13)共同支撐，被試驗(yàn)件(11)上的兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭處位于滾動(dòng)鉸支座(12)和固定鉸支座(13)之間布置；兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁的接頭處的兩側(cè)的管樁上側(cè)面分別設(shè)置有分配梁固定鉸支座(16)和分配梁滾動(dòng)鉸支座(17);分配梁固定鉸支座(16)和分配梁滾動(dòng)鉸支座(17)上方支撐設(shè)置有用于在抗彎試驗(yàn)中施加外加載荷的分配梁(15)。
6.按照權(quán)利要求5所述預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗(yàn)裝置，其特征在于在對(duì)兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體即試驗(yàn)件進(jìn)行抗彎試驗(yàn)是滿足下述要求 設(shè)兩段經(jīng)過連接施工操作后連接在一起的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則滾動(dòng)鉸支座(12)、固定鉸支座(13)上部分別與被試驗(yàn)件接觸處的二點(diǎn)之間距離為O. 6L;且兩段管樁連接處的接縫位于滾動(dòng)鉸支座(12)和固定鉸支座(13)之間的中點(diǎn)正上方；施加外加載荷合力方向?yàn)閮啥喂軜哆B接處的接縫的正上方，外加載荷方向豎直向下。
全文摘要
預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法使用專門的機(jī)械接頭進(jìn)行管樁連接；所述機(jī)械接頭構(gòu)成如下下節(jié)樁身(1)、上節(jié)樁身(2)、鋼銷板(3)、連接槽(4)、連接銷(6)；所述施工方法如下首先將下節(jié)樁身(1)壓入施工；其次在下節(jié)樁身(1)的連接槽(4)處安裝連接銷(6)及附帶結(jié)構(gòu)；然后起吊上節(jié)樁身(2)進(jìn)行接頭連接施工。預(yù)應(yīng)力混凝土管樁快速接頭施工方法的專用抗彎試驗(yàn)裝置，構(gòu)成如下兩段相互連接的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁整體、支模(14)、分配梁(15)、U型墊塊(18)等。本發(fā)明不僅能可靠的傳遞壓力，還可以承受彎矩、剪力和拉力?？梢赃m應(yīng)各種施工環(huán)境條件，符合節(jié)能環(huán)保要求，有較好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。
文檔編號(hào)E02D5/52GK102966099SQ20121042224
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月29日
發(fā)明者回中興, 孟青 申請(qǐng)人:浙江海天建設(shè)集團(tuán)有限公司